Проектирование естественной вентиляции
Проектирование естественной вентиляции
Естественная вентиляция – это процесс вентиляции здания с использованием естественных источников энергии, таких как ветер и термическая тяга.
Основные принципы проектирования
* Обеспечить достаточную площадь для притока и вытяжки воздуха: Площадь открытий должна быть достаточной для обеспечения необходимого воздухообмена.
* Создать перепад давления: Разница в температуре и высоте между точками притока и вытяжки воздуха создает тягу, которая приводит в движение воздух.
* Использовать различные методы вентиляции: Для повышения эффективности можно использовать комбинацию различных методов, таких как поперечная вентиляция, вентиляция стека и вентиляция за счет ветра.
Типы естественной вентиляции
* Поперечная вентиляция: Воздух поступает через один набор открытий и выходит через другой, создавая сквозняк.
* Вентиляция стека: Воздух нагревается внутри здания и поднимается, создавая разрежение у основания здания. Свежий воздух поступает через нижние отверстия, а теплый воздух выходит через верхние.
* Вентиляция за счет ветра: Ветер создает давление на одну сторону здания, что приводит к поступлению воздуха с этой стороны и выходу воздуха с противоположной стороны.
Конструктивные решения
* Окна и двери: Сложное расположение окон и дверей может способствовать поперечной вентиляции.
* Зазоры в стенах и полах: Зазоры могут использоваться для обеспечения притока и вытяжки воздуха.
* Вентиляционные шахты: Высокие вертикальные шахты могут использоваться для создания термической тяги и вытяжки воздуха.
* Купола и световые люки: Они могут использоваться для притока воздуха и удаления тепла.
Расчеты и моделирование
Для определения необходимой площади открытий и прогнозирования эффективности естественной вентиляции используются расчеты и моделирование.
* Расчеты тепловой тяги: На основе разницы в температуре и высоте рассчитывается тяга, создаваемая тепловым эффектом.
* Расчеты ветровой нагрузки: На основе скорости и направления ветра рассчитывается давление, оказываемое ветром на здание.
* Моделирование динамики жидкости (CFD): Используется для моделирования движения воздуха внутри здания и прогнозирования эффективности различных конструкций.
Преимущества естественной вентиляции
* Энергоэффективность
* Низкие эксплуатационные расходы
* Улучшение качества воздуха в помещении
* Комфорт для обитателей
Недостатки естественной вентиляции
* Зависимость от погоды
* Недостаточная в определенных условиях
* Влияние на энергоэффективность здания
* Потенциальное попадание загрязнителей извне